تم في هذا البحث دراسة بعض الخصائص الكهربية و البصرية لسطح السليكون المتعدد البلورات(Poly-Crystalline Silicon) وذلك بعد معالجته بنبضات ليزر الياقوت (λ = 6943 A°, τ = 500 μsec., E ≈ 0.58 J/cm²) و بإستخدام تحليل نظري من خلال برنامج حاسوب تم حساب درجة حرارة سطح السليكون كمؤشر لتقدير طاقة النبضة الليزرية التي يمكن إستعمالها في معالجة السطح. أستخدمت مطيافة الأشعة تحت الحمراء (IR-Spectrophotometery) لتقصي ما يحدث من أكسدة على السطح. بزيادة كثافة طاقة النبضة الليزرية تم تتبع التشويه الناتج على سطح و مايحدث من إنصهار و تبخر و إمكانية إحداث ثقوب في شريحة السليكون عند معاملته بنبضة ليزرية بكثافة طاقة (E ≈ 1>7 J/cm²) و مدى إعتماد تجانس الثقب الناتج على موضعه بالنسبة لحدود الحبيبات (Grain Boundaries) على السطح. ولدراسة مدى إمكانية تحسن مواصفات سطح السليكون المعالج بالليزر تم تحضير نوعين من العينات على نفس الشريحة نصفها معالج بالليزر و النصف الأخر غير معالج و ذلك لغرض المقارنة. و تم تحضير ثنائيات شوتكي (Al-Si(poly)-Al) بتسيب طبقة من الألومنيوم على سطح الأمامي و الخلفي للسيلكون بإستخدام التبخير الحراري (Thermal Evaporation) مع إستخدام نبضة ليزر الياقوت بكثافة طاقة (E ≈ 1.0 J/cm²) لصنع الوصلة الأومية (Ohmic Contact) وذلك بدلا من إيتخدام التسخين الحراري التقليدي. ثم قياس الخصائص الكهربية لهذه الثنائيات و هي [Ideality Factor(n), Barrier Height (ϕв), Reverse Saturation Current (Js)] و مقارنتها بثنائيات شوتكي المصنعة على سطح الغير معالج ليزريا التي تعمل كحاجز إلكتروستاتيكي لحاملات الشحن الأقلية (Minority Charge Carriers) مما يؤدي الي زيادة تيار التشبع العكسي و البتالي تقل كفاءة ثنائيات شوتكي المصنعة على هذا السطح. أخيرا يمكن إستخدام نبضة ليزر الياقوت ذو الطاقة العالية في عملية ثقب شريحة السليكون المتعدد البلورات و مدى تجانس الثقب الحادث يحدده موضعه بالنسبة لحدود الحبيبات فكلما بعدت الثقوب عن مناطق حدود الحبيبات كلما كانت أكثر تناسقا في الشكل. Abstract In this work, the poly-crystalline silicon surface was mechanically polished, chemically cleaned and then treated with ruby laser (λ = 6943 A°, τ = 500 μsec., E ≈ 0.58 J/cm²) of energy density from 0.58 J/cm2 . The temperature profile of the treated surface was estimated using numerical analysis of the heat flow equation. IR-spectra is used to diagnose the treated surface for any oxidation. Laser pulse of energy density higher than 0.58 J/cm20 caused a damage on the surface. The energy density of 1.7 J/cm2 resulted in small holes in poly-Si wafers, the homogeneousity of the hole shape depends on its relative position with respect to the grain boundaries. Al-Si(poly)-Al Schottky diodes were prepared on laser treated surface, and compared with those prepared on the untreated one. The diode’s parameters, such as, ideality factor n, barrier height ϕв, and reverse saturation current Js, were determined and discussed. Generally, it was found that the laser treatment of poly-Si surface improved the schottky diode parameters.
طارق عاشور (1996)

تمت دراسة تأثير أيون الصوديوم على الخواص الفيروكهربائية للمركب (NaxBa1-xTiO3) بقيم (x=0.0,0.3,0.4,05)، الذي تمّ تحضيره بطريقة (تحضير المواد السيراميكية الالكترونية المنشورة والمألوفة). التأثير لدرجة الحرارة في المدى (RT-160ºC) والتردد في المدى (0.01,0.1,1KHz) على السماحية الكهربائية، وكذلك على الفقد العزلي الكهربائي، في الوسط الفيروكهربائي. نتائج أشعة –X [XRD]. تبين أن العينات النقية والمطعمة تتشكل في التركيب البلوري المتماثل عند درجة حرارة (1100ºC). عند درجات حرارة الأعلى من نقطة كوري، قيم السماحية النسبية تحقق قانون "كوري وايز" في المدى الباراكهربائي. طاقة التنشيط لكل العينات تمّ حسابها من منحنى آرهينيوس. Abstract The effect of sodium doping was studied on ferroelectric properties of (NaxBa1-xTiO3) with x= 0.0, 0.3, 0.4 and 0.5 prepared through solid-state route. The effect of temperatures in the range of (RT-160ºC), frequencies (0.01, 0.1 and 1 KHz), and doping ration on the dielectric permittivity and dielectric loss were studied in ferroelectric region. The X-ray diffraction [XRD] results indicate that pure and doped samples crystallize in to tetragonal symmetry on heat treatment at (1100ºC). Above the Curie temperature, the relative permittivity follows curi-weiss law in the paraelectric region. The activation energies were calculated from the (Arrhenius-plot) for all samples.
عبد الرحمن رجب علي النيفرو (2008)

من الاختراع الاول لليزر الياقوت قي عام 1960م تم الحصول على عملية الليزر في عدة أوساط، الغازية، السائلة والصلبة ...الخ. وبالامكان الآن الحصول علي شعاع الكهرومغنطيس المترابط من موجات الراديو الي منطقة الاشعة السنية للمستويات قدرة تتراوح بين جزء من الواتالي بليون وات. هذه الاشعة للاجهزة المتنوعة الا ستعمال لها تأثير بعيد المدي على كل المستويات العلمية والتقنية، وفي الحقيقة فأن تقنية الليزر اليوم تكون قيالمرتبات العليا العلمية والتقنية، وفي الحقيقة قأن تقنية أنصاف الموصلات وما هي هذه الا البدية. هذاالبحث يختص بأحدى هذه التطبيقات وهي معالجة المواد بأستخدام ليزر الياقوت حيث تم أستعمال ليزر الياقوت ذى قدرة قصوى مقدارها أربعة كيلوات في خطتشغيله العادي لدراسة تحسين صلادة السطح لسبائك البرونز الالوميني وكذلك عمل ثقوب دقيقة جداً في بعض المعادن والسبائك والمواد العازلة. الفصل الاول من هذا البحث يعطي ملخصاً مقتضباًلأساسيات الليزر وخواص بعض الليزارات منها بينما يتعلق الفصل الثاني بمناقشة التطبيقات الةاسعة لليزر ويتركزأكثر على معالجة المواد بواسطة الليزر. تفاصيل وخواص ليزر الياقوت (من شركة كوادر الامريكية موديل 1500 ك) الذي تمأستعماله في هذا البحث يشملها الفصل الثالث. بينما يتعلق الفصل الرابع بالدراة الرئسية في هذا البحث والتي تتعلق بتحسين صلادة السطح بواسطة ليزر الياقوت والتأثير الناتج عن تغير كثافة الطاقة وعدد الطلقات الليزرية على عينات البرونز الالوميني ذات التكوين الطوري المختلف. كما أن النتائج التي تم الحصول عليها من قياسات الصلادة وحيود الاشعة السبنية والتصوير الدقيق توضح بجلاء أن كثافة القدرة تزيد من صلادة السطح وأن نتيجة لتكوين بنية أنتقالية شبه مستقرة (مارتينزيت) خلال مراحل المعالجة الليزرية الحرارية للعينات، وعلي الجانب الاخر وجدنا أن زيادة عدد الطلقات ليس له تأثير يذكر علي صلادة السطح. الفصل الاخير يختص بجزء الحفر الدقيق من هذه الدراسة على قليل من المعادن والسبائك والمواد العازلةحيث برهن أن ليزر الياقوت يعتبر أداة ناجحة في الحفر الدقيق. Abstract Since the invention of the first Ruby laser in 1960, laser action has been obtained in many media: gases, liquids, solids, etc. Now coherent electromagnetic radiation is available from R.F. to near X-ray region with power level ranging from a fraction of a watt to billion watts. Such versatile devices have far reaching impact on all scientific and technological levels. In fact laser technology ranks perhaps next only to nuclear engineering and semiconductor technologies and this is just the beginning. This thesis pertains to one such application, namely material processing using Ruby laser. A Ruby laser of 4 KW peak power, in normal mode operation has been used to study surface hardness enhancement of AI-Bronze alloys and micro- drilling of few metals, alloys and insulators. The first chapter gives a brief outline of the principle of lasers and the characteristics of a few, most inportant lasers, while the second chapter deals with a discussion of the wide range of laser applications with emphasis of material processing using lasers. The details of the characteristics of the Ruby laser and the system we used in this study (KORAD, Model K 1500), are included in Chapter 3. Chapter 4 deals with our main study of the surface hardness enhancement using the Ruby laser and the effect of changing the power density and the number of shots on Aluminium-bronze samples of different phase composition. The results of hardness measurements, x-ray diffraction, and microphotography clearly show that increasing the power density increases the surface hardness and that is due to the martensite formation during the different stages of the laser heat treatment of the samples. on the other hand we found that increasing the number of shots does not have much influence on the surface hardness. The final chapter pertains to the microdrilling part of this study on few metals, alloys, and insulators where we prove that a Ruby laser is a successful tool in micro drilling.
عبد السلام الباهي (1989)